1.4.5. Специальный фильтр оценки градиента


Этот метод предполагает введение в систему специальную динамическую систему, промежуточный сигнал которой равен частной производной.


y


Z

ДФ Р


G


Рис. 1.12. Схема специального фильтра оценки частной производной

T- постоянная времени фильтра

;

; (1.20)

При : (1.21)

Для оценки полной производной Y используют ДФ – дифференцирующий фильтр, а затем эта оценка полной производной применяется для оценки градиента.


1.5. Организация движения к экстремуму


1.5.1. Системы первого порядка


(1.22)

Организуем закон управления пропорционально градиенту:

(1.23)

Запишем уравнение замкнутой системы:

- нелинейное дифференциальное уравнение (1.24)

Это обычное дифференциальное уравнение, которое можно исследовать методами ТАУ.

Рассмотрим уравнение статики системы:

т.к. , то из уравнения следует, что

(1.25)

Если с помощью коэффициента усиления k обеспечить устойчивость замкнутой системы, то автоматически в статике мы придём в точку экстремума. В некоторых случаях с помощью коэффициента k можно кроме устойчивости обеспечить определённую длительность переходного процесса в замкнутой системе, т.е. обеспечить заданное время выхода на экстремум.


Пример: ; ;

; где k – устойчивость >0

=1

U=-y


-

БОГ


G

Рис. 1.13. Функциональная схема градиентной экстремальной системы первого порядка

Этот способ годится только для унимодальных систем, т.е. систем с одним глобальным экстремумом.

1.5.2. Метод тяжёлого шарика


По аналогии с шариком, который скатывается в овраг и проскакивает точки локальных экстремумов, система АУ с колебательными процессами также проскакивает локальные экстремумы. Для обеспечения колебательных процессов в систему первого порядка вводим дополнительную инерционность.


-

БОГ T-?

G


Рис. 1.14. Иллюстрация метода “тяжёлого” шарика


G = y;

- уравнение замкнутой системы;

- характеристическое уравнение системы. (1.26)

d


Информация о работе «Оптимальные и адаптивные системы»
Раздел: Технология
Количество знаков с пробелами: 12853
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 81

Похожие работы

Скачать
118979
22
26

... luc – программа используется для разложения матрицы на треугольные сомножители; rluc – программа, которая отвечает за решение системы уравнений. 4. Разработка адаптивной системы управления режимами электропотребления 4.1 Функции автоматизированной системы Сбор, накопление и передача информации, характеризующей режим электропотребления комбината (информация о нагрузках). Сбор, накопление ...

Скачать
16211
0
116

... время решающее значение приобретает четкая аналитическая формулировка алгоритма решения задачи и реализация его с помощью ЭВМ.1.СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КВАЗИСТАЦИОНАРНЫМ ОБЪЕКТОМ 1.1Построение информационной управляющей системы с элементами самонастройки. Для нестационарного динамического объекта управления, поведение которого описывается нестационарными дифференциальными уравнениями вида (1.1): ...

Скачать
14246
1
17

ости обработки. Для измерения этой температуры и управления процессом обработки наибольшее распространение нашел метод естественной термопары, образованной инструментом и деталью. Развиваемая естественной термопарой термо-ЭДС позволяет построить АСУ ТП, поддерживающую заданный температурный режим с точностью 2...3 %. Для успешного построения системы стабилизации температуры резания (СТР) ...

Скачать
62018
0
34

... : -  по маслу 20кПа -  по воде 20,1кПа Максимальное рабочее давление: -  масла 0,5Мпа - воды 0,5МПа Функциональная схема системы регулирования температуры смазочного масла приведена на рис. 9. Она содержит два маслоохладителя параллельно ...

0 комментариев


Наверх